Engranes

Engranes

Tipos de engranes
• Engranes rectos.- tienen dientes rectos y paralelos al eje del árbol que los sostiene. La forma curva de las caras de los dientes de engranes rectos tiene una geometría especial llamada curva involuta. Con esta forma es posible que dos engranes trabajen juntos con una trasmisión de potencia uniforme y positiva.
• Engranes helicoidales.- los dientes de estosforman un ángulo, el cual se llama ángulo de hélice y puede ser virtualmente cualquier ángulo. Los ángulos mas generales van de los 10 a los 30 grados, pero siendo prácticos hasta 45grados. Estos trabajan con mas uniformidad que los engranes rectos y con esfuerzos menores, lo que nos da como resultado un engrane mas pequeño para las mismas cargas que uno recto. La desventaja que presentan estos esque en ellos se genera una fuerza axial, llamada fuerza de empuje, por lo tanto este factor se tiene que considerar a la hora de seleccionar los cojinetes. Estos engranes trabajan paralelos por lo general, pero existe la dispocision con ángulo de 45grados, en la cual los ejes donde están montados los engranes están a 90grados entre si.
• Engranes cónicos.- estos tienen los dientes colocados comoelementos sobre la superficie de un cono. El engrane cónico recto tiene los dientes semejantes a los del engrane recto, pero al estar inclinados entre si tienen que ser mas anchos en el exterior y dejan una separación mayor que en el interior. Operan en forma típica a 90grados, lo cual los hace muy convenientes para trasmisiones. Pueden ser diseñados para trabajar en otro ángulo distinto al de 90.cuando los engranes cónicos se fabrican con ángulo de hélice similares a los helicoidales se les llama engranes cónicos espirales. Cuando el conjunto de engranes cónicos tiene el mismo numero de dientes se les llama engrane inglete, el cual solo se utiliza para cambiar el ángulo del eje
• Cremallera.- este es un engrane en línea recta el cual se mueve en línea en ves de girar. Cuando un engranecircular se encaja en uno tipo cremallera al sistema se le llama accionamiento por piñón cremallera, el cual es comúnmente utilizado en la dirección de los automóviles.
• Tornillos sin fin con su respectiva rueda sin fin.- trabaja con ejes a 90 grados, y en su caso más típico presenta una gran reducción de velocidad en comparación con otros sistemas. El sin fin es el impulsor y la corona elimpulsado. Se le llama tornillo sin fin porque los dientes tienen la forma de rosca, mientras que la corona puede tener engrane con dientes rectos o helicoidales. Su principal desventaja frente a los demás es que hay una zona muy grande de rozamiento entre los dos lo que ocasiona una eficiencia menor.

Métodos de fabricación
Los dientes se producen por los siguientes procesos de fresado
• Fresadora.-con este proceso se producen los engranes cilíndricos, los cuales se hacen mediante una pieza en bruto para después a fresadora quitar el material entre dientes.
• Generación de cremallera.- una cremallera puede ser considerada un engrane de radio infinito por ende se puede producir a partir de esta una herramienta de esta forma de acero endurecido para producir engranes
• Tallado con fresageneradora.- esta crea dientes a partir de una herramienta de lado recto. La fresa puede ser considerada un cilindro alrededor del cual una rosca de la misma sección trasversal que un diente de cremallera a sido enrollado helicoidalmente, el gusano resultante es tallado, los bordes son relevados y luego endurecidos y esmerilados
• Método fellows para formar engranes.- en este proceso se usa unacortadora que parece un engrane endurecido con bordes apropiados y relevados. El cortador y el tosco se montan en ejes paralelos y son girados lentamente, al cortador se le da movimiento adicional sobre su eje. Los dientes son generados sobre el tosco

Acabado de engranes
Cuando se va a requerir de altas velocidades y cargas pesadas puede requerirse una operación de acabado subsecuente al corte...